Ulla Noopila ja Aura Bonsdorff sumukammion ääressä.
Opit käyttöön. Ulla Noopila ja Aura Bonsdorff Cernin Science Gatewayn laboratoriossa. Suomalaisryhmä sai rakentaa opintomatkallaan sumukammion, joka on ionisoivaa säteilyä havaitseva ilmaisin.

Hiukkasen hieno reissu

|
Uutinen

Matka Cerniin osoitti lukiolaisille, kuinka fysiikan tunneilla päntätty tieto taipuu käytäntöön. Opettajan mukaan opintomatka avaa nuorten ajattelua.

Opas kävelee oven luokse, laite skannaa hänen silmänsä ja ovi avautuu. Ihan kuin elokuvissa, ajattelee hänen kannoillaan kulkeva Ulla Noopila. Ovi sijaitsee Euroopan hiukkasfysiikan tutkimuskeskus Cernissä ja Noopila on Cernissä opinto­matkalla.

Toukokuinen Cernin matka oli kolmen helsinkiläiskoulun yhteinen: Töölön yhteiskoulun lukio ja aikuislukio sekä Englantilaisen koulun lukio. Yhteensä matkalle pääsi kaksikymmentä opiskelijaa ja neljä opettajaa. Yksi heistä oli Töölön yhteiskoulun kemian ja matematiikan lehtori Anne Kurunmäki.

– Tuntui, että oppilaita yhdisti kiinnostus näkemäänsä kohtaan ja into oppia, hän kertoo matkaseurueesta.

Kurunmäelle Cern on tuttu paikka, koska hän on vienyt nuoria sinne ennenkin. TEK-lehti kirjoitti huhtikuussa 2020 kuinka Kurunmäki oli lähdössä 8C-luokkansa kanssa Cerniin. Matka peruuntui koronan takia.

Nyt neljä vuotta myöhemmin reissu toteutui. Alkuperäiseltä 8C-luokalta mukana oli vain Noopila, sillä loput vaihtoivat välissä koulua tai keskittyivät pääsykokeisiin. Cernin reissu ajoittui abiturienteille hankalasti lakkiaisia edeltävälle viikolle, samaan aikaan monien pääsykokeiden kanssa.

Reissuun lähti lukioiden fysiikan opiskelijoita. Yleensä Cernin matkoille on Kurunmäen mukaan jopa tunkua, mutta nyt hankala reissuajankohta hillitsi innostusta ja kaikki halukkaat pääsivät omakustanteiselle opintomatkalle mukaan.

LHC-kiihdytin jäi näkemättä

Cernin tehtävä on tutkia aineen ja maailmankaikkeuden perusolemusta. Sveitsin ja Ranskan rajalla sijaitsevassa tutkimuskeskuksessa on töissä tuhansia tutkijoita. Noopilasta ja hänen ystävästään, fysiikan kurssikaveri Aura Bonsdorffista oli kiinnostavaa kuulla tutkijoiden hyvin erilaisista taustoista ja reiteistä Cerniin. Kaikki eivät ole hiukkasfysiikan tutkijoita tai edes fysiikan alalta.

– Osa käsitteli dataa tai rakensi koneita. En tiennyt, että esimerkiksi WWW on kehitetty Cernissä, Noopila sanoo.

– Cernistä jäi mieleen, miten monista eri maista sinne tulee tutkijoita. Ilmapiiri on hauska, kun eri kulttuurit sekoittuvat, Bonsdorff kertoo.

Hän yllättyi, että Cernissä on käynnissä ja suunnitelmissa monia kokeita eri tutkimuskohteisiin ja -projekteihin.

– Siellä kiihdytetään protoneita kasuaalisti. Se oli oudon arkista. En odottanut tutkimuslaitteiden olevan niin kovalla käytöllä, mutta hyvä kun ovat – ne ovat kalliita laitteita.

Lehtori Kurunmäen mukaan opintomatkat varsinkin ulkomaille herättävät nuorissa mielenkiinnon.

– Miten paljon kiinnostavia asioita on ja mitä voikaan opiskella! Cernissä on hienoa, että fysiikka ei ole ainoa reitti sinne. He painottavat kielitaitoa ja innostusta. Meille luennoi esimerkiksi kelloseppäkoulun käynyt henkilö, Kurunmäki kertoo.

Cernissä on hienoa, että fysiikka ei ole ainoa reitti sinne. He painottavat kielitaitoa ja innostusta.
- lehtori Anne Kurunmäki

Lukiossa Bonsdorffin lempikurssi käsitteli hiukkasfysiikkaa. Hän kertoo, että Cernissä oli hienoa kuulla ihmisten olevan tekemisissä konkreettisesti niiden asioiden parissa, joista oli koulussa lukenut.

– Fysiikassa kiinnostaa perusasioiden ymmärtäminen ja asioiden selittäminen.

Matkan kohokohta oli hänelle ja Noopilalle kolmannen eli viimeisen reissupäivän luento antimateriatutkimuksesta. Tosin jos he olisivat päässeet katsomaan Cernissä sijaitsevaa maailman suurinta hiukkaskiihdytintä, olisi se varmaankin vienyt voiton, Bonsdorff arvelee. Nyt sadan metrin syvyydessä maan pinnan alla sijaitseva, 27 kilometriä pitkä LHC-kiihdytin oli tutkijoiden käytössä.

Tänä syksynä Noopila aloittaa kauppatieteiden opinnot Aalto-yliopistossa ja Bonsdorff tietojenkäsittelytieteen Turun yliopistossa. Kummankaan jatko-opinnot eivät ole fysiikkaa, mutta eihän sitä tiedä – ainakaan Cernin ovet eivät sen takia sulkeudu.

Matematiikka on ajattelun väline

Oma ajattelu on arvokasta, koneet ovat vain apuvälineitä. Näin näkee lehtori Anne Kurunmäki ja puhuu perinteisten opetuskeinojen eli kynän ja paperin puolesta. Kurunmäki haluaa, ettei oppilas anna vain laskuun vastausta, vaan perustelee sen ja näyttää laskun välivaiheet. Eli osaa ajatella kunnolla ja sitten todistaa laskemalla.

– Paperiin raapustaminen auttaa oppilaita keskittymään. Oma ajattelu kehittyy, kun joutuu pinnistelemään, koska laskutehtävän ratkaisu ei näy niin nopeasti kuin esimerkiksi laskinta käytettäessä, hän sanoo.

Matematiikan ongelma on Kurunmäen mukaan sen maine työläänä ja tylsänä aineena.

– Matikka on ajattelun väline, jota tarvitaan esimerkiksi koronan ja ilmastonmuutoksen kaltaisten ongelmien ratkaisemiseksi.